DE3620718A1 - INDUCTIVE WARMING OF THE EDGES OF LONG STRETCHED, MOVING WORKPIECES - Google Patents

Abstract

A device for inductively heating the edges of elongated movable workpieces, includes an inductor having vertical pole surfaces disposed one above. The edge of the elongated movable workpiece is maintained at a given distance from and completely outside the inductor, so that the workpiece cna move up and down completely freely relative to the inductor.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die induktive Erwärmung der Kanten langgestreckter, bewegter Werkstücke, z.B. der Kanten eines Eisenbandes in Walzwerken.The invention relates to inductive heating the edges of elongated, moving workpieces, e.g. the edges of an iron strip in rolling mills.

Es ist bekannt, die Kanten eines Eisenbandes durch In­ duktoren zu erwärmen, die nahe der Bandkante, jedoch innerhalb der Projektion des Bandes auf die Grundfläche, oberhalb und unterhalb des Bandes angeordnet sind (Fig. 1a). Eine weitere bekannte Variante ist die, daß ein C-förmiger Induktor das Band so umgreift, daß die beiden Pole dieses C-förmigen Induktors mit geringem Luftspalt oberhalb und unterhalb der Bandkante liegen (Fig. 1b). Während die erstere Anordnung (mit 2 Induktoren, jeweils ober- und unterhalb des Ban­ des) die Möglichkeit bietet, den Induktor-Abstand der Banddicke anzupassen, ist bei der zweiten Variante der Abstand zwischen den Polen fest, es sei denn, man macht einen Polschenkel beweglich, was gewisse Probleme bei der Geräuschbildung aufwirft. Mit diesen bekannten Aus­ führungsformen ist es einfach, die erforderliche Lei­ stungsdichte zur Erwärmung der Kanten des zwischen den Polen des Induktors sich befindenden Bandes zu erzielen.It is known to heat the edges of an iron strip by ductors which are arranged near the strip edge, but within the projection of the strip onto the base, above and below the strip ( FIG. 1a). Another known variant is that a C-shaped inductor encompasses the tape so that the two poles of this C-shaped inductor lie with a small air gap above and below the tape edge ( Fig. 1b). While the former arrangement (with 2 inductors, each above and below the band) offers the possibility of adapting the inductor distance to the strip thickness, the distance between the poles is fixed in the second variant, unless you make a pole leg agile, which poses certain problems with noise generation. With these known embodiments, it is easy to achieve the required power density for heating the edges of the strip located between the poles of the inductor.

Entsprechend dem bisher bekannten Stand der Technik ist zur Erreichung eines guten Wirkungsgrades und damit zur Erzielung eines moderaten Energieverbrauchs für die Er­ wärmung erforderlich, daß die Polflächen des oder der Induktoren sich möglichst nahe dem zu erwärmenden Band­ kantenbereichs befinden. Und ein guter Wirkungsgrad ist ausschlaggebend für die Wirtschaftlichkeit des Verfah­ rens.According to the previously known state of the art to achieve good efficiency and thus to Achieve moderate energy consumption for the Er heating required that the pole faces of the or Inductors as close as possible to the band to be heated edge area. And is a good efficiency decisive for the economic viability of the process rens.

Durch eine solche induktive Kantenerwärmung wird die Qualität des Bandes erheblich verbessert, jedoch hat eine derartige Anordnung betrieblich auch erhebliche Nachteile: Der Raum oberhalb des Bandes ist nicht frei, was bei Störungen nachteilig ist, wenn das Band vom Rollgang entfernt werden muß. Außerdem besteht auch im Normalbetrieb die Gefahr einer Beschädigung der Indukto­ ren: Der untere liegt im Bereich herabfallenden Zunders, der obere kann beschädigt werden, wenn sich der Bandan­ fang nach oben ausbiegt, bei der sogenannten Ski-Bildung am Bandanfang. Für die Anordnung nach Fig. 1b gilt dies analog für den unteren und oberen Pol des Induktors.Such an inductive edge heating improves the quality of the belt considerably, but such an arrangement also has considerable operational disadvantages: the space above the belt is not free, which is disadvantageous in the event of malfunctions if the belt has to be removed from the roller table. In addition, there is also a risk of damage to the inductors in normal operation: the lower one is in the area of the scaling, the upper one can be damaged if the beginning of the band bends upwards, during the so-called ski formation at the beginning of the band. This applies analogously to the arrangement according to FIG. 1b for the lower and upper pole of the inductor.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ausgehend von den be­ kannten induktiven Erwärmungen der Kanten, bei denen der Induktor die Kante umfaßt, einen Induktor zu schaffen, mit dem eine ausreichende Leistungsdichte erzielbar ist, um das Werkstück in gewünschter Weise zu erwärmen, ohne daß der Induktor das Band umgreifen muß.The object of the invention is now based on the be knew inductive heating of the edges, where the Inductor embracing the edge to create an inductor with which a sufficient power density can be achieved to heat the workpiece in the desired way without that the inductor has to wrap around the band.

Gelöst wird diese Aufgabe der Erfindung dadurch, daß die Blechkante sich in einem bestimmten Abstand von den übereinander stehenden senkrechten Polflächen des Induk­ tors und damit vollständig außerhalb des Induktors be­ findet und sich gegenüber dem Induktor frei nach oben und auch gegebenenfalls nach unten bewegen kann, (Fig. 1c). Die Bandkanten werden im über die beiden Pol­ flächen eines C-förmigen Eisenkerns des Induktors aus­ tretenden Streuflusses erwärmt.This object of the invention is achieved in that the sheet metal edge is located at a certain distance from the vertical pole faces of the inductor and thus completely outside the inductor and can move freely upwards and downwards relative to the inductor, ( Fig. 1c). The strip edges are heated in the two pole faces of a C-shaped iron core of the inductor from leaking stray flux.

Bei zweckmäßiger Dimensionierung lassen sich, entgegen der bisherigen Meinung, auch mit einer derartigen Anord­ nung, bei der die Blechkante also vollständig außerhalb des Induktors liegt, Wirkungsgrade erzielen, die denen der bekannten Anordnung nach Fig. 1a und 1b gleichwertig sind.With appropriate dimensioning, contrary to the previous opinion, even with such an arrangement, in which the sheet edge is completely outside the inductor, efficiencies can be achieved which are equivalent to those of the known arrangement according to FIGS. 1a and 1b.

Es ist selbstverständlich, daß das Feld mit wachsendem Abstand von der Polflächenebene stark abnimmt. Deshalb ist es erforderlich, im Betrieb diesen Abstand S mög­ lichst konstant zu halten. Das wird dadurch erreicht, daß die Induktoren (an beiden Seiten des Bandes) hori­ zontalliegend an übereinander angeordneten horizontal und quer zur Bewegungsrichtung des bewegten Werkstückes verfahrbaren Trägern befestigt sind. Bei einem derarti­ gen Aufbau und Befestigung des Induktors kann dieser schnell einer sich ändernden Lage der Kanten nachgeführt werden.It goes without saying that the field decreases sharply with increasing distance from the plane of the pole face. It is therefore necessary to keep this distance S as constant as possible during operation. This is achieved in that the inductors (on both sides of the belt) are fastened horizontally to supports arranged horizontally and transversely to the direction of movement of the moving workpiece. With such a structure and attachment of the inductor, this can be quickly tracked to a changing position of the edges.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung Fig. 1 bis 4 dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is shown in the drawing voltage FIGS . 1 to 4. Show it:

Fig. 1-1c Schematische Darstellungen, Fig. 1-1c Schematic representations,

Fig. 2 eine Ansicht von oben auf die induktive Erwär­ mungsanlage, Fig. 2 mung plant a top view of the inductive Erwär,

Fig. 3 eine Seitenansicht und Fig. 3 is a side view and

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1. Fig. 4 shows a section along the line III-III in FIG. 1.

Das Werkstück 1, vorwiegend ein Eisenband und die Trans­ portrollen 2 sind in den Fig. 1 und 2 nur angedeutet. Die Induktorspulen 10 und 11 sind an einem Trägerteil 27 befestigt, das seinerseits an den rohrförmigen Träger 12, 13 und 14 befestigt ist. Die rohrförmigen Träger 12 und 14 sowie 14 und 13 sind durch Stegbleche 15 und 16 bzw. 17 und 18 miteinander verbunden. Ein Teil 19 ist am Ende der rohrförmigen Träger angeordnet. Der obere rohr­ förmige Träger 12 ist in Rollen geführt, die in den Ge­ stellen 24 ihrerseits gelagert sind. Der untere Träger 13 besitzt Führungsschienen 21, die eine Nut 28 aufwei­ sen. In diese Nut greifen Rollen 22 ein, die ihrerseits an dem Gestell 24 gelagert sind.The workpiece 1 , predominantly an iron strip and the trans port rollers 2 are only indicated in FIGS . 1 and 2. The inductor coils 10 and 11 are fastened to a carrier part 27 , which in turn is fastened to the tubular carrier 12 , 13 and 14 . The tubular supports 12 and 14 and 14 and 13 are connected to one another by web plates 15 and 16 or 17 and 18 . A part 19 is arranged at the end of the tubular support. The upper tubular support 12 is guided in rolls, which in turn are stored in the Ge 24 . The lower support 13 has guide rails 21 which have a groove 28 sen. Rollers 22 , which in turn are mounted on the frame 24 , engage in this groove.

Unterhalb des rohrförmigen Trägers 13 ist an diesem eine Zahnstange 20 befestigt. In diese Zahnstange 20 greift ein Ritzel 26 des Motors 25 ein. In Abhängigkeit von einem Sensor, der die Lage der Kanten des Werkstückes 1 erfaßt, wird über den Motor 25 der Induktor, bestehend aus den Spulen 10 und 11, auf die jeweilige Lage der Kanten nachgeführt, und zwar so, daß zwischen dem Induk­ tor und den Bandkanten ein lichter Abstand einer be­ stimmten Größe S bestehenbleibt. Dadurch kann das Band bei einer Ski-Bildung am Bandanfang auch nach oben völ­ lig frei ausweichen, ohne hierbei den Induktor zu be­ schädigen, wie es im Falle eines Induktors geschähe, der das Band von unten und oben umfaßt. Außerdem ist das Band auch jederzeit frei zugänglich, wenn es erforder­ lich werden sollte, bei Störungen das Band vom Rollgang abzuheben.A toothed rack 20 is fastened to the tubular support 13 below it. A pinion 26 of the motor 25 engages in this toothed rack 20 . Depending on a sensor that detects the position of the edges of the workpiece 1 , the inductor, consisting of the coils 10 and 11 , is adjusted to the respective position of the edges via the motor 25 , in such a way that between the inductor and the band edges a clear distance of a certain size S remains. As a result, the tape can also freely evolve at the top of the tape when the ski is formed, without damaging the inductor, as would happen in the case of an inductor which includes the tape from below and above. The belt is also freely accessible at all times if it should become necessary to lift the belt from the roller table in the event of malfunctions.

Claims (2)

1. Induktive Anlage zur Erwärmung der Kanten lang­ gestreckter, beweglicher Werkstücke, z.B. eines Eisen­ bandes in Walzwerken, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechkante sich in einem bestimmten Abstand von den un­ tereinander stehenden senkrechten Polflächen des Induk­ tors und damit vollständig außerhalb des Induktors be­ findet und sich gegenüber dem Induktor völlig frei nach oben und unten bewegen kann.1. Inductive system for heating the edges of elongated, movable workpieces, for example an iron band in rolling mills, characterized in that the sheet edge is located at a certain distance from the vertical pole faces of the inductor and thus completely outside the inductor and can move freely up and down in relation to the inductor. 2. Induktive Anlage zur Erwärmung der Kanten lang­ gestreckter, beweglicher Werkstücke, z.B. eines Eisen­ bandes in Walzwerken, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktoren mit den Spulen (10 und 11) horizontalliegend an übereinander angeordneten, horizontal und quer zur Bewegungsrichtung des bewegten Werkstückes (1) verfahr­ baren Trägern (12, 13) befestigt sind, wobei die Indukto­ ren in Abhängigkeit von den Kanten des Werkstückes der­ art eingeregelt werden, daß die Induktoren von außen stets mit einem bestimmten Abstand S zu den Kanten des Werkstückes (1) gehalten werden, ohne jedoch das Werks­ tück zu umfassen.2. Inductive system for heating the edges of elongated, movable workpieces, for example an iron band in rolling mills, characterized in that the inductors with the coils ( 10 and 11 ) lying horizontally on one another, horizontally and transversely to the direction of movement of the moving workpiece ( 1 ) movable supports ( 12 , 13 ) are fixed, the inductors being adjusted depending on the edges of the workpiece in such a way that the inductors are always held from the outside at a certain distance S to the edges of the workpiece ( 1 ), but without including the workpiece.